近水平煤层露天矿中间搭桥高度研究

作     者：李胤达 韩流 尚涛 陈树召 LI Yinda;HAN Liu;SHANG Tao;CHEN Shuzhao

作者机构：中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 

出 版 物：《煤炭科学技术》 (Coal Science and Technology)

年 卷 期：2021年第49卷第8期

页      面：45-52页

核心收录：

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2016YFC0501103) 国家自然科学基金青年基金资助项目(51804298) 国家自然科学基金面上资助项目(51774271,51674245) 江苏省自然科学基金青年基金资助项目(BK20160259) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2014XT01)。 

主　　题：露天矿 近水平煤层 双环运输 中间搭桥 剥采比 

摘      要：随着大型矿用卡车在我国露天煤矿的广泛应用,建立中间搭桥运输系统逐渐成为一种有效的节省运输费用方法。为了减少露天矿中间搭桥运输系统运输距离,优化该系统的重要参数———桥面高度,通过分析搭桥运输系统和双环运输系统卡车运输距离的变化规律,以坑底水平为基准,考虑不同水平到桥面折返距离的动态变化,依据运输功最小原则,得出不同工作面剥离物料的动态分界位置,并在此基础上建立内排运输功计算模型,进而得出运输费用,该模型扩大了搭桥运输系统的服务范围;为了减少拆桥二次剥离量,实现拆除桥体经济合理,从桥体搭接位置处的形状、组成桥体的成分及二次剥离过程3个方面进行分析,提出了经济合理二次剥采比的概念及计算方法,得出了经济上允许的最大二次剥离量与采矿量之比,从而确定最大二次剥离深度,进一步建立拆桥费用模型;根据收益最大原则,确定搭桥运输系统的桥体最佳高度,使近水平露天矿中间搭桥系统充分发挥作用,具有一定的普适价值。针对宝日希勒露天煤矿开采现状,通过模型计算得出随着桥体高度的增加,桥体服务范围整体提高,且服务范围内的台阶数量呈现由少变多再变少的规律;就某一台阶节省的运输费用,随着该台阶高度与桥体高差的增大而减小;不同桥体节省费用的最大值随桥体高度的增加而增大,最终得出最佳桥体高度为55 m,一次搭桥循环时间内,可增加收益约2901.5万元。